肺动脉高压(PAH)确切机制尚未阐明,多认为与肺动脉重构所致外周阻力增大有关。门脉性肺动脉高压(POPH)和肝肺综合症(HPS)是不同的临床综合征,前者肺循环压力下降,后者肺循环压力增大。本课题组前期研究证实,肝硬化存在血管活性物质改变,并证实其与全身高动力循环状态的发生密切相关。然而,HPS及POPH与PAH发生发展的关系,迄今国内外尚无报道。在前期研究中,我们发现HPS及POPH时犬肺动脉有不同程度结构重构现象,生物力学特性不同。我们推测HPS及POPH诱导血管重构,可能是该病引起肺动脉高压的一个新机制。为证实这一假说,我们将复制犬HPS及POPH模型,采用病理学、超声医学、生物力学等技术,从整体-血管环-细胞三个层次,观察各自血管超微结构及生物力学特性变化。本课题将从新的视角阐明HPS及POPH时发生PAH的超微结构不同,生物力学特性变化各异,从而为终末期肝病PAH的防治提供新靶点。
Hepatopulmonary syndrome;;Portopulmonary Hypertension Pulmonary;Pulmonaryartery reconstruction;;Ultrastructural;;Color Doppler blood flow dynamics;
本实验第一部分从门脉性肺动脉高压(PPHTN)发生的形态学角度出发,通过观察PPHTN动物模型的肺动脉压力以及肺血管超微结构,以期提高对PPHTN发病机制的认识,从而为终末期肝病引起肺动脉高压的防治提供新靶点。本研究选取健康同龄同种系的比格犬共30只作为实验动物分为正常对照组以及PPHTN模型组两组,每组15只。模型对照组采取门静脉内注射葡聚糖微球栓塞制备PPHTN模型,在成功建立模型之后的2周、4周、6周、8周、10周以及12周时,应用彩色多普勒超声以及右心导管技术对两组动物的肺动脉压力进行测量,12周末测量肺动脉压力之后,处死动物,获取肺动脉,观察两组实验犬的超微结构,并对肺血管的病理改变进行分级和图像的计量学分析。 通过实验,我们观察到PPHTN模型组犬肺动脉的肺血管可见中膜增厚和动脉管壁肥厚等血管重构现象,PPHTN模型组的肺动脉压力显著高于正常对照组。由此我们发现门脉性肺动脉高压犬肺动脉的超微结构可见血管重塑,肺动脉压力增高以及血管内径减小,推断此为门脉性高压引起肺损伤的超微病理学基础,提示急性肺高压和急性肺损伤与门静脉高压存在密切关联。本实验第二部分通过计算机图像分析法研究肝肺综合征(HPS)犬肺动脉重构的超微结构,通过彩色多普勒血流动力学方法和右心造影导管测压法对正常及HPS犬肺动脉压力进行测量。将20只健康比格犬随机分为实验组和对照组两组。实验组通过胆总管结扎术制备肝肺综合症模型,造模成功后,首先通过右心造影导管测压法及彩色多普勒血流动力学方法对两组分别进行肺动脉测压,然后解剖分离肺动脉干用计算机图像分析法对两组超微结构进行计量形态学观察研究。通过第二部分实验,我们观察到实验组犬肺动脉压力增高,内径增宽,壁厚稍增厚,管腔面积增大,管壁面积稍增厚,管壁中胶原纤维、弹性纤维及中膜平滑肌含量无显著改变。通过以上两部分实验,我们得出结论:本研究提示门静脉高压症能够引发肝肺综合征,病理表现为肺动脉内径增宽、压力增大,两种改变互为因果,但表现以内径增宽为主导,肝肺综合征肺动脉的改变是功能性的,而门脉性肺动脉高压犬肺动脉的超微结构可见血管重塑现象,本课题从新的视角阐明HPS及POPH时发生PAH的超微结构不同,生物力学特性变化各异,从而为终末期肝病PAH的防治提供新靶点。